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安全工程的定義范文1
2011年張繼紅發表的《海量交通安全數據的元數據管理研究》等?,F有的水利行業的元數據研究主要集中于水利元數據的應用,并沒有涉及到飲水安全工程元數據。如2012年孟令奎等人發表的《面向水文數據共享的水文核心元數據模型研究及應用》,該文著重描述水利元數據在水利共享平臺中的應用;2011年馮鈞等人發表的《水利信息資源元數據管理方法研究》主要研究水利元數據的管理。本文利用水利行業現行的元數據標準作為參考,提出飲水安全工程核心元數據的概念,規范飲水安全工程元數據的定義,利用元數據分級索引算法來查找飲水安全工程數據,著重解決飲水安全工程數據種類多、數據標準化程度低、關聯復雜、數據量大的問題,提高農村飲水安全工程信息的規整性,加快檢索速度。
2飲水安全工程數據的特點
與一般的科學數據相比,飲水安全工程數據具備以下兩個特點:
(1)地理分布性。作為基本數據,國家農村飲水安全工程數據庫包括了國內各?。ㄖ陛犑校⑹校ㄖ荩?、縣(市、區)、鄉鎮內供水水廠的集中式工程數據,包括工程建設信息、實時監測信息,遍布全國,因此飲水安全工程數據具備地理空間的分布特性。
(2)數據要素多。飲水安全工程數據包括了地圖數據,供水工程專題數據,省、市州、縣區、鄉鎮專題基礎信息,水質、管壓安全監測信息,政務信息等。而且每類數據又包括多種要素的數據,如供水工程專題數據包括專題地理信息和專題建設信息,監測數據包括余氯、濁度、水壓、流量等測量數據。整體來說,飲水安全工程數據是描述飲水安全工程的數據,數據量大,且與日俱增,專業性強,具有時間維上的有效性,且數據區域性強,不同市縣統計的數據不交叉,數據存儲形式多樣,以小文件居多。
3飲水安全工程核心元數據
3.1元數據定義
首先,介紹幾個關于元數據的定義。元數據:關于數據的數據。元數據元素:元數據的基本單元,元數據元素在元數據實體中是唯一的。元數據實體:一組說明數據相同特性的元數據元素,元數據實體可以包含一個或一個以上的元數據實體。元數據子集:元數據的子集合,由相關的元數據實體和元素組成。數據集:可以標識的數據集合。通常在物理上可以是更大數據集較小的部分。從理論上講,數據集可以小到更大數據集內的單個要素或要素屬性,一張硬拷貝地圖或圖表均可以被認為是一個數據集。飲水安全工程核心元數據指的是標識飲水安全工程信息所需要的最小元數據元素和元數據實體,為元數據元素集的子集。其次,本文采用UML類圖方法描述飲水安全工程信息元數據。在元數據結構上采用《水利信息核心元數據》的結構作為本標準的基本結構,在內容上對元數據的特征,包括子集/實體名、元素名、英文名、英文縮寫、定義、約束/條件、出現次數、類型和值域進行詳細描述。
3.2飲水安全工程核心元數據結構
飲水安全工程元數據分為元數據元素、元數據實體和元數據子集三層。飲水安全工程核心元數據由一個元數據實體和四個元數據子集構成。其中,標識信息、數據質量為必選子集,內容信息、參照系信息為可選子集。每個子集由若干個實體(UML類)和元素(UML類屬性)構成。
3.3飲水安全核心元數據內容
3.3.1飲水安全核心元數據信息
飲水安全工程元數據信息實體描述飲水安全工程信息的全部元數據信息,用必選實體MD_元數據表示,由以下元數據實體和元數據元素構成:元數據實體:MD_標識、DQ_數據質量、RS_參照系、MD_分發、MD_內容描述;元數據元素:元數據創建日期、聯系單位、元數據名稱、字符集、元數據使用的語言、元數據標準名稱、元數據標準版本。
3.3.2標識信息
標識信息包含唯一標識數據的信息,用MD_標識實體表示,是必選實體。MD_標識是下列實體的聚集:MD_關鍵詞、MD_數據集限制、EX_時間范圍信息、MD_聯系單位或聯系人、MD_維護信息。MD_標識實體本身包含如下元素:名稱、行政區編碼、字符集、摘要、日期、狀況、數據表示方式。
3.3.3數據質量信息
數據質量信息包含對數據資源質量的總體評價,用DQ_數據質量實體表示。應包括與數據生產有關的數據志信息的一般說明。DQ_數據質量實體包括兩個條件必選的實體,DQ_數據質量說明和DQ_數據志。DQ_數據質量說明是數據集的總體質量信息。DQ_數據志是從數據源到數據集當前狀態的演變過程說明。包括數據源信息實體和處理過程信息實體。
3.3.4內容信息
內容信息包含提供數據內容特征的描述信息,用MD_內容描述實體表示。
3.3.5空間參照系信息
參照系信息包含對數據集使用的空間參照系的說明,是條件必選子集,用RS_參照系實體表示。是關于地理空間數據集的坐標參考框架的描述信息,它反映了現實世界的空間框架模型化的過程和相關的描述參數。RS_參照系由三個條件必選的實體構成:SI_基于地理標識的空間參照系、SC_基于坐標的空間參照系、SC_垂向坐標參照系。
4元數據分級索引算法
本文根據飲水安全工程數據的區域性特點,選取分布式NameNode模型,改進目錄子樹分區算法和哈希算法,利用BloomFilter原理設計符合飲水安全工程信息的元數據分級索引算法。
4.1概念與公式
行政區劃請求量:表示該行政區劃所需的農村飲水安全工程元數據的請求量,用Request表示。由于請求量的具體數值難以確定,工程元數據的請求量與工程的數量有直接關系,而飲水工程的數量與行政區劃的人口密度存在一定的換算關系。每個工程所涉及的文件包括招標文件、合同、工程規劃、預算、管網圖、廠區布置圖、每年的運營報表等多種文件。因此,第m個行政區劃的請求量Requestm為:Requestm=Densitym×f×Naverage(1)其中,Densitym代表第m個行政區劃的人口密度,f表示飲水安全工程數量與人口密度的轉換因子,Naverage代表每個工程文件的平均值。
4.2BloomFilter基本思想元數據分級索引算法
包括三部分:一部分是元數據請求被分配到哪個普通NameNode節點上,第二部分是分配到NameNode節點的哪個目錄,最后根據NameNode節點中的目錄信息查找元數據文件在DataNode中的具置。本文采用BloomFilter與Key-Value的存儲位置對應表,來確定元數據文件在DataNode中的存儲位置。BloomFilter的基本思想是使用一個比特的數組保存信息,初始狀態時,整個數組的元素全部為0,采用k個獨立的Hash函數,將每個元數據文件對應到{1,…,m}的位置,當有飲水安全元數據文件存儲請求時,k個獨立的Hash函數將以元數據標識信息中的元數據文件名為變量,得到k個哈希值,然后將比特數組中的相應位置更改為1,即:hashi(x)=1(1≤i≤k)(2)其中,x是元數據文件名。數組中的某一位置被置為1后,只有第一次有效,以后再置為1將不起作用。所示,假設k=3,x1先通過哈希函數,將數組中的三個位置置為1,在x2通過哈希函數得到的數組位置,將是0的位置置為1,已經是1的位置則不重復置1。判斷某元素y是否屬于這個集合,需對y應用k次哈希函數,如果所有的位置都是1(1≤i≤k),那么就認為y是集合中的元素,否則就認為y不是集合中的元素。如圖3所示,y1可能是集合中的元素,y2則不屬于這個集合。BloomFilter能高效地判斷某個元素是否屬于一個集合,但這種高效是有代價的,是存在一定的錯誤率,因為它有可能會把不屬于這個集合的元素判定為屬于此集合。為簡化計算,假設kn<m并且各哈希函數完全隨機。當某個目錄中的所有元數據文件全部存儲,即所有元素都被哈希函數映射到比特數組中去,這個數組中某一位置是0代表kn次哈希操作都沒有被置為1,因此概率為:p=(1-1m)kn≈e-kn/m(3)其中第二次近似計算是因為:limxm(1+1n)n=e(4)令ρ代表比特數組中0的比例,則ρ的數學期望E(ρ)=p,則ρ≈p,因此:pfalse=(1-ρ)k≈(1-p)k(5)
4.3元數據分級索引算法
元數據分級索引算法包括三個步驟:一是選NameNode節點,二是選目錄,三是分配存儲位置。
4.3.1選取NameNode節點分布式
NameNode模型有一個主NameNode節點,一個主SecondaryNameNode和n個普通NameNode節點。其中,主SecondaryNameNode是主NameNode的快照,防止單點失效。算法的基本思想如下:(1)計算行政區劃請求數。在本文中所涉及的飲水安全工程指的是湖北省的農村飲水安全工程,因此在普通NameNode節點上分布的是以市級為單位的元數據信息。在這一步中,根據公式(1)給每個市級行政區劃的請求賦值,用Requestm表示。(2)分配NameNode節點。若n為奇數,則將其中一個NameNode節點作為備用節點,n=n-1;若n為偶數,則n不變。分配NameNode節點,得出市級行政區劃與NameNode節點映射表。(3)第二次分組。將偶數個NameNode兩兩分成組,互為SecondaryNameNode節點,分組的原則為請求量較大的NameNode節點與請求量較小的NameNode節點一組。
4.3.2選擇目錄
分配完NameNode節點后,須設定每個Nam-eNode節點的目錄,根據市級行政區劃與Name-Node節點映射表設定一級目錄。然后根據一級目錄的編碼,設定二級目錄,二級目錄為對應市及所管轄縣級行政區劃的目錄。在飲水安全工程項目中,所涉及的數據類型分為圖片類型、視頻類型、文本類型等,所以將三級目錄按文件類型進行劃分,即每個二級目錄下對應的三級目錄為pic、video、txt等。
4.3.3分配存儲位置
當用戶要查找某個飲水安全元數據時,系統首先根據待查找元數據的行政區劃編碼,從市級行政區劃與NameNode節點映射表中找到其對應的NameNode節點;然后,主NameNode節點將用戶請求轉發給此NameNode節點,收到轉發的用戶請求的NameNode節點同樣將行政區編碼進行處理,轉化為市級編碼,找到其一級目錄;然后在一級目錄下,根據編碼找到二級目錄,再根據用戶請求的元數據類型,定位到三級目錄,在三級目錄下根據哈希表,找到對應存儲位置并提交給主Name-Node節點,由主NameNode節點返回給用戶。飲水安全元數據檢索結果分為兩種情況,第一種是查找成功,第二種是查找失敗。一次飲水安全元數據成功檢索過程的檢索時間包括主NameNo-de節點并發處理延遲、主NameNode節點找到對應的NameNode節點的時間、轉發用戶請求與普通NameNode節點的通信時間、普通節點執行查找目錄的時間、查找Hash表讀取元數據的時間和返回查找結果給主NameNode的時間。一次失敗的檢索包含兩種情況,一是定位到目錄后,通過BloomFilter過濾后,判定要查找飲水安全工程元數據哈希表不屬于該目錄;二是通過BloomFilter過濾后,判定其屬于該目錄,但是通過查詢Key-Value表,發現匹配錯誤,即上文提到的BloomFilter自身的錯誤率。第一種情況,根據BloomFilter的原理,可知經過k次獨立的哈希函數后,如果得到的位置不是全為1,則返回查找失敗,要查找的元數據請求不在此目錄中,時間復雜度為O(1)。第二種情況是BloomFilter自身的缺陷,但是由于有對應的Key-Value表,即使經過k次哈希操作得到的位置在比特數組中全為1,通過查找對應的鍵值,如果發現元數據名稱不能與之匹配,則返回檢索不成功,時間復雜度也為O(1),在用戶可以接受的范圍內。
5實驗結果
本文通過實驗仿真驗證飲水安全工程元數據模型的元數據分級索引算法在元數據檢索上的性2226ComputerEngineering&Science計算機工程與科學2014,36(11)能,并與目錄子樹分區算法和哈希算法在檢索成功時間和檢索失敗時間進行對比。第一組實驗,測試三種算法檢索成功的平均檢索時間,其中用戶數為10,請求數為1000,在定位NameNode節點的時間上來說,目錄子樹分區算法能夠根據用戶請求中的類型定位節點,哈希算法是通過特定的Hash函數,算出用戶請求元數據所在的節點。而本文設計的元數據分級索引算法,將市級行政區劃和NameNode節點編號存儲在一張靜態的表中,查找時間與Name-Node節點個數有關,時間復雜度為O(n)。在本文的應用中,至多會有14個NameNode節點,三種算法的定位時間基本相同,在查找NameNode節點的步驟上所用時間可以近似算作相等。定位目錄的時間復雜度,三種算法也相同,可認為是O(1)。在最后一步定位元數據文件存儲位置上,由于BloomFilter查找成功的時間復雜度是O(1),而目錄子樹分區算法和哈希算法沒有考慮定位物理位置,查找目錄下的元數據名稱,時間復雜度為O(n),目錄下的元數據文件越多,查找速度越慢。第二組實驗,測試三種算法檢索失敗的平均檢索時間,其中用戶數為10,請求數為1000,仿若是檢索不在目錄下的文件,BloomFilter將文件名進行Hash運算,可以判定被請求的文件名不在目錄中,時間復雜度為O(1)。而另外兩種算法,則會遍歷目錄中的所有文件,直至遍歷完,找不到所請求的文件,時間復雜度為O(n)。對比三種算法在飲水安全工程元數據檢索上的應用情況,由于元數據分級算法使用了BloomFilter,檢索效率比其它兩種算法效率高,尤其是檢索失敗的檢索請求。
6結束語
安全工程的定義范文2
關鍵詞:安全工程專業;機械工程材料;教學改革
安全工程專業屬于涉及面極廣的綜合交叉專業,注重培養能夠從事安全技術及工程、安全科學與研究、安全監察與管理、安全設計與生產、工作場所危險有害因素識別與檢測等方面工作的復合型高級工程技術人才[1]。隨著國家、企業和個人對安全工作的日益重視以及全國300人以上高危企業的日益增多,安全工程專業人才的需求市場巨大,即使近年來畢業生數量已大幅度增加,也仍處于供不應求的狀況。開辦安全工程專業的高校類型很多,但主要為理工類院校,而且各個院校的安全工程專業都有其自身的特色,例如:中國礦業大學安全工程專業在煤礦安全領域擁有多個國家級重點實驗室;中國科技大學安全工程專業在火災科學和城市公共安全研究領域居于國際先進水平;河南理工大學安全工程專業在瓦斯地質與瓦斯突出防治、通風理論與技術等領域有著鮮明的優勢;中南大學安全工程專業主要聚焦于安全工程方面的設計、研究、檢測、評價、監察與管理等方面;西安科技大學安全工程專業形成了煤火科學與防控、礦山設備安全與救援、智慧消防等特色鮮明的研究方向。作為河南省一級重點學科和高等學校特色專業建設點,鄭州大學安全工程專業面向機械、材料、土木、交通等工程領域,培養具有扎實的力學基礎理論、安全科學與工程基礎知識、工程結構與設備方面的專業技術知識的創新型工程技術人才,在提高工程結構和設備及其零部件的壽命等方面具有明顯的優勢和特色[2]。鄭州大學安全工程專業已與宇通集團有限公司、衛華集團有限公司、中信重工機械股份有限公司、中國建筑第七工程局有限公司等河南省知名制造建筑企業聯合共建了多個穩定的教學實習基地,致力于服務本省的優勢產業并與之相輔相成、共同發展。機械設備在采礦業、制造業、建筑業、航空航天以及人們日常生活中應用非常普遍,是人類探索和利用大自然并使之更好地為人類服務的重要工具[3,4]。然而人類的血肉之軀在冰冷的鋼鐵之體面前卻是非常的脆弱,一個小小的機械事故常會造成巨大的經濟損失和難以挽回的人員傷亡。許多高校的尤其是以設備安全為特色的安全工程專業,都開設有機械類基礎課程,如:機械設計基礎、機械安全工程、機械工程材料和設備結構安全分析等,而這些課程的教學內容應針對安全工程專業的培養目標和專業特色進行適當的調整[5,6]。下面就以機械工程材料課程為例,探討其面向安全工程專業的教學內容和方式。
一機械工程材料課程介紹
(一)機械工程材料材料的發展水平和利用程度已成為人類文明進步的標志,人類社會依據制造生產工具的材料可劃分舊石器時代、新石器時代、青銅器時代、鐵器時代、鋼鐵時代和新材料時代。機械工程材料是用于制造各類機械零件、構件的材料和在機械制造過程中所應用的工藝材料,相關研究跨越機械和材料兩個學科:一方面從機械工業的需求出發,推動材料科學技術的發展;另一方面借助材料科學的新進展,推動機械工程技術的革新。
(二)課程內容及特點機械工程材料課程主要講授零(構)件和器件在不同服役條件下的失效方式及其對性能的要求,以及機械設計者和制造者必須具備的材料基礎知識和基本理論;介紹各類工程材料的成分、組織結構與冷、熱加工(或合成)工藝、性能特點和應用范圍,并以實例說明如何根據零(構)件或器件的不同服役條件和性能要求進行合理選材。該課程在講授方面概念多且較為抽象,前后內容邏輯聯系少,沒有數學公式推導;在考試方面記憶點多,文字作答多,數學計算少;在實驗方面由于金相實驗對實驗設備要求高,熱處理實驗對實驗場合和操作要求特殊,因而不便讓學生動手操作。以上特點使本科生在學習機械工程材料課程時容易感到枯燥而不夠重視,尤其是非機械類的學生會對這門課程的學習目的感到迷茫,從而喪失興趣和主動性。
(三)學習本課程的必要性對于畢業后直接就業的安全工程專業本科生而言,他們的就業領域大都為建筑和制造行業,而碳鋼、鑄鐵、合金鋼、鋁合金等材料在這些行業中使用普遍。從事這類行業的本科生若要評判建筑結構和設備是否用材合理和安全,就要熟悉這門課程。機械工程材料是聯系其它理論知識與工程實際的必不可少的橋梁,該課程的內容是工程人員經過大量實驗總結而成的,具有很強的實踐指導意義,在安全評估和提出改進設計時可作為工具書進行參考。對于畢業后繼續深造的安全工程專業本科生而言,他們在將來的研究生階段大都從事力學、材料、機械、土木方面的研究。在此類研究領域中常要對材料或結構進行力學試驗以及進一步改進,因此需要熟悉常用工程材料的使用性能、工藝性能、顯微組織以及性能改進方式等,這些正是機械工程材料課程的教授內容。該課程能夠有效指導研究人員在工程結構/材料的設計和試驗中如何選用和改進材料,使結構和設備更加安全可靠。
二重點講授內容及教學方法探討
(一)針對安全工程專業的教學內容基于從“問題”和以“問題”為歸的思想,在給安全工程專業本科生講授機械工程材料課程時,要從設備零件失效著手,重點講解零件過量變形、斷裂、磨損、腐蝕和蠕變等的具體失效形式、失效原因和相應的材料抗力指標,使學生能夠根據零件工作條件和失效方式合理選材與使用材料。為進一步使學生能夠合理制定冷、熱加工工藝路線以改進材料,需重點講授鐵碳合金相圖、壓力加工的影響、奧氏體轉變圖和鋼的普通熱處理等內容。最后從實際案例出發對機械設備關鍵零部件的工作條件、常見失效形式以及選材及改進材料的方式進行系統講解,使學生能夠將重要知識點串聯起來,以加深印象并能活學活用。除了上述重點講授內容,還需使安全工程專業本科生熟悉了解合金鋼、鑄鐵、有色金屬及其合金等工程中常用金屬材料的基本概念、性能特點和適用場合。通過講解合金元素的作用、鑄鐵的石墨化、鋁合金的時效強化等理論知識,使學生在以后工作研究中遇到此類材料時能夠有目的地查詢和學習相關專業書籍,以進一步深入掌握相應的知識體系。
(二)面向安全工程專業的教學方法首先,在結合安全工程專業特點的基礎上要充分發揮多媒體教學的優勢。為了提高該專業本科生的學習興趣,要從機械零件(或器件)的失效分析開始講解,建議采用西安交通大學沈蓮主編的《機械工程材料》教材[7]。在首次課上先播放典型設備零件的失效視頻,并展示一些由零件失效造成的安全事故案例,使學生直觀認識到起這門課與安全工程專業之間的聯系。在具體講解不同的失效類型時,可通過播放視頻動畫和講述相應案例等手段提高學生的學習興趣并加深他們對知識理論的理解,比如:在講解沖擊韌性和韌脆轉變溫度這類重要知識點時,先播放一段泰坦尼克號撞擊冰山而快速沉沒的電影橋段,然后通過提問的方式讓學生判斷這個事故歸咎于材料的韌性斷裂還是脆性斷裂并進行解釋,最后給出答案和詳細分析,并進一步引導學生對一些難以預料的安全事故進行思考。其次,對于重點核心內容要采用靈活的教學方法并激發學生主動獲取知識的能力。教學方法的選擇因內容而異:對于馬氏體、奧氏體和鐵素體這類相近的概念,要采用異同比較法找出它們的共性和區別;對于“熱加工”和“冷加工”這類正好相反的概念,要采用相反相成比較法對它們的定義進行界定;對于鐵碳合金相圖這類知識點多而難以記憶的概念,要采用口訣記憶法并反復進行訓練。此外要讓學生在課下做好溫習和預習工作,并定期進行檢查、答疑和總結,以調動學生學習的積極性和主觀能動性。最后,引導學生綜合運用本門課所學知識對真實案例進行設計和分析,以提高他們對知識理論的掌握程度和運用能力。一個典型的案例就是火箭發動機殼體的選材,工程師在初始設計時為了減輕自重而選擇了超高強度鋼,但在實際打壓試驗中,殼體在遠低于工作應力的情況下發生爆裂。于是人們依照經典設計思想選用了強度更高的鋼,結果爆裂發生在更低的應力下。這個案例可作為課堂討論題目組織學生分組進行討論和分析,加深他們對斷裂韌度等指標的認識。類似話題還有飛機機翼為何采用剛度不高的鋁合金,汽車板簧為何不采用彈性模量較低的橡膠等。在案例分析討論的基礎上,再系統講解材料強度、塑性和韌性的合理配合,以及如何根據材料的使用性能、工藝性能和經濟性進行選材等知識點。
安全工程的定義范文3
關鍵詞:城市;交通;安全;工程;設計
城市作為社會文明進步標志之一,在國家政治、經濟及文化諸多方面的作用日益突出,可以說城市化水平的高低是一個國家文明程度、社會進步和經濟發達的重要參數所以大力發展城鎮建設,對城市進行合理而健康的規劃和管理極為重要,城市軌道交通安全問題,貫穿于設計、施工、運營等全過程。在城市軌道交通安全問題越來越受到重視的今天,設計作為城市軌道交通安全建造與安全運營的首要環節,設計單位及其廣大設計人員,應如何面對軌道交通“安全問題”?本文就此幾方面進行探討。
一、城市軌道交通安全工程的概念
1、定義。城市軌道交通安全工程,是影響城市軌道交通安全建造與安全運營的全部工作的總稱。
2、安全工程的設計范圍。安全工程貫穿于各設計研究階段,這包括:預可行性研究階段;可行性研究階段;總體設計階段;初步設計階段;施工圖設計階段;后續服務階段。
3、安全工程的設計內容。按照“安全第一、預防為主”的方針,在設計中采取有效措施,避免因設計不合理導致城市軌道交通工程在施工和運營中發生安全事故,這就是城市軌道交通安全工程的設計內容。對于下述安全事故,在設計時就應給予充分考慮,以避免或減少事故損失。
(1)火災。在火災情況下,人員的傷亡,主要有以下幾方面:燒死燒傷;高溫灼傷;缺氧窒息;煙氣中毒;踩踏;不正確逃生方式造成的摔死、摔傷;引發其他并發癥等。
(2)撞擊。撞擊事故,包括:車撞車;車撞物;車撞人。
車撞車:追尾事故或乘客列車與其他車輛相撞(當線路不封閉時)。
車撞物:列車與永久性物體相碰,如:在永久性建筑物及構筑物變形、斷裂、松動、脫落時,侵入限界,未能及時處理,而導致與列車碰撞或剮蹭;列車與臨時性物體相碰。
車撞人:列車與工作人員、乘客、闖入或穿越行車線路者、平交道口搶行者等相碰。
(3)電擊。產生電擊的因素很多,主要有:觸及電氣設備的帶電體(或絕緣破壞);觸及漏電電氣設備的外殼(接觸電位差超標);電纜金屬屏蔽層感應電壓超標等。
(4)踩踏。在發生突發客流、突發事件、自動扶梯失控等情形下,處理不當,會造成不同程度的踩踏事故。產生突發客流的因素有:節假日(如北京清明節)、大型群眾活動、惡劣氣象等。
(5)人為襲擊等。爆炸、縱火、毒氣等。
(6)建筑物垮塌。運營期間,車站、隧道、其他建筑物或構筑物發生垮塌
(7)其他災害。針對地震等地質災害、透水、洪水、雨雪風霧、沙塵等,設計應考慮防震、防淹、防洪、防雷、防風等。
4、施工期間。城市軌道交通工程,在施工安裝期間,也會發生各種各樣的安全事故,如:結構開裂、坍塌以及建設項目周邊環境出現沉降或坍塌等。施工不當或設計失誤會導致這些事故的發生。
5、設計期間。項目前期決策失誤,雖不會直接威脅到人身安全,但會給項目帶來財產損失或影響項目經濟效益。
二、安全工程的設計原則
主要原則城市軌道交通安全工程的設計,應以下述要求為目標,在正常使用時:必須防止因乘客使用系統而造成對乘客的傷害與危險;必須防止系統對運營人員及其他人員的傷害與危險;必須防止運營設施及車輛遭受損害與損失。
城市軌道交通車輛和運營設備的選擇,必須技術成熟、安全可靠、滿足功能、維修方便、經濟合理。乘客使用或操作的設備,必須易于識別,設置在便于觸及的地方,并保證不當的操作或使用也不會導致系統發生危險。必須為殘疾人、老人、孕婦及帶領兒童的人在使用該系統時提供安全舒適的措施。應當在軌道線路、隧道及車站站臺、站廳、疏散通道、出入口、通風亭、列車車廂內及其他運營場所的醒目位置設置保障城市軌道交通安全運營的各類發光導向、疏散、提示、警告、限制、禁止等安全標志。對于起火風險大的設施必須加以圍護,減少可能的火情蔓延;在對火情及有害燃燒氣體與熱量控制的基礎上,應保障有效疏散措施;鋪設在地下車站、隧道及車輛上的電纜應不含鹵化物,并避免燃燒時產生有毒氣體;一旦發生火災,通風排煙系統應能進入火災運行模式,以保障人員疏散或滅火。
三、防火設計的重點提示
在城市軌道交通工程的各種災害中,火災是首位的。所謂火災,是指在時間和空間上失去控制的燃燒所造成的災害。
1、火源。在城市軌道交通工程中,引起火災的火源是多方面的,歸結起來,主要有以下幾種。了解這些火源,將有利于防火設計。
電氣火災:絕緣老化、違反用電規定、電氣設備設計或安裝不當、過負荷、電氣短路等,都可能導致火災;生活用火引燃:如煙頭等引燃可燃物;生產用火引燃:如施工中由電焊、氣割、打磨、切割火花或其他火種引燃可燃物;人為破壞縱火。
2、火災應急處置預案的編制。在系統投入試運行前,設計單位應協助業主單位編制火災應急處置預案。
3、建筑防火的設計要素。疏散通道、疏散門、安全出口、疏散用樓梯及自動扶梯、隧道聯絡通道的設置;疏散能力;設備及管理用房的門至安全出口的距離。
4、消防給水與滅火裝置的設計要素。消防給水系統、滅火器配置、自動噴水(或噴霧)滅火系統、氣體滅火系統、消火栓系統。
5、防煙、排煙與事故通風系統的設計要素。機械防煙、排煙設施的設置、防煙、排煙系統與事故通風的功能、防煙分區的劃分、設備的排煙能力、排煙設備的耐熱能力、送風量的要求
安全工程的定義范文4
美國已完成性能目標和基本完成性能級別分級的確定,并于2001年了《國際建筑性能規范》和《國際防火性能規范》。加拿大計劃于2001年其性能化的建筑規范和防火規范,其要求將以不同層次的目標形式表述。英國于1985年完成了建筑規范,包括防火規范的性能化修改,新規范規定"必須建造一座安全的建筑",但不詳細規定應如何實現這一目標。澳大利亞于1989年成立了建筑規范審查工作組,起草性能化的《國家建筑防火安全系統規范》,并于1996年頒布了性能化《澳大利亞建筑-1996》(BCA96),并自1997年陸續被各州政府采用。新西蘭1992年了性能化的《新西蘭建筑規范》,新規范中保留了處方式的要求,并作為可接受的設計方法;1993~1998年,開展了"消防安全性能評估方法的研究",制定了性能化建筑消防安全框架;其中功能要求包括防止火災的發生、安全疏散措施、防止倒塌、消防基礎設施和通道要求以及防止火災相互蔓延5部分。
從國外性能化規范的研究過程看,大部分是首先或同時研究與性能設計有關的消防安全設計評估技術,只有少數國家是先修改規范,后開發設計指南。
三、消防安全工程
隨著人們對火災現象及其規律研究的不斷深入,在一定程度上實現了對火災過程的定量描述和分析,并由此產生了一門新興工程學科--消防安全工程學。在發展以性能為基礎的規范的同時,消防安全工程也在快速發展。消防安全工程學由于其潛力、復雜性以及應用性而在基礎理論、方法學和實用工具領域得到較大的發展。當然人們仍然需要進一步研究建筑設計中完全量化的消防安全工程方法。
消防安全工程所涉及的內容包括工程原理與原則的應用,基于火災現象、火災影響,以及人的反應和行為的專家判斷。由于現在仍然缺乏完全量化的建筑設計消防安全工程方法,因此要求采用由專家或工程分析判斷而形成的比較保守的方法。不過,在很多國家,這些能夠作出專家判斷的經過認可或被接受的消防工程師為數不多。
四、性能化設計方法
性能化設計方法是建立在消防安全工程學基礎上的一種新的建筑防火設計方法,它運用消防安全工程學的原理與方法,根據建筑物的結構、用途和內部可燃物等方面的具體情況,對建筑的火災危險性和危害性進行定量的預測和評估,從而得出最優化的防火設計方案,為建筑物提供最合理的防火保護。
性能化設計利用火災科學和消防安全工程去建立設計指標,評估設計方案;并利用火災危害分析和火災風險評估去建立從總體目標和功能目標到火災場景等領域內所需要的參數。性能化的消防安全設計是一種可以對諸如非工程參數如人在火災中的行為和反應進行定義的工程過程。
五、性能化規范與性能化設計方法
性能化規范中,一般只確定能達到規范要求的可接受的方法,對建筑物內的要求通過政策性的總目標、功能目標和性能要求來表敘。例如澳大利亞于1996年12月由澳大利亞建筑規范委員會(ABCB)編制的第一個"性能化"的綜合性的建筑規范《澳大利亞建筑規范(BCA96)》由四個層次的體系構成,即目標、功能描述、性能要求?quot;視為滿足的條款"以及驗證的方法。性能化設計是選用以性能為基礎的替代辦法,即描述能夠達到某種規定性能水平的設計過程的術語,其設計方法是設計中的一種工程方法。
如果性能化設計方法同性能化規范一起使用,就必需有一套規范中要求的固定的總目標、功能目標和性能要求。如果不借能化規范,就由以下7個步驟來指導分析和設計,即1確定工程場址或工程的具體內容。2確定消防安全總體目標、功能(或損失)目標和性能要求。3建立性能指標和設計指標標準。4建立火災場景。5建立設計火災。6提出和評估設計方案。7寫出最終報告。性能化設計必需考慮的因素至少包括以下因素:1起火和發展。2煙氣蔓延和控制。3火災蔓延和控制。4火災探測和滅火。5通知使用者并疏散。6消防部門的接警和響應。六、評估方法
建筑防火評估方法是性能化設計的關鍵技術,在世界范圍內,對于這一方法及相關概念體系的逐步完善作出重要貢獻的各類方法和模型主要包括:美國的建筑防火評估方法(BFSEM:TheBuildingFireSafetyEvaluationMethod)。評估特定場所內所用產品火災風險的FRAMEworks方法,火災致損評估方法(FIVE:Fire-InducedVulnerabilityEvaluation);澳大利亞的風險評估模型(RAM:RiskAssessmentModeling);日本的建筑物綜合防火安全設計方法;加拿大的FIRECAM方法。
加拿大國家建筑研究院(NRC)正在研究并已開始應用的性能化設計工具:火災風險與成本評估模型(FiRECAMTM--FireRiskEvaluationandCostAssessmentModel)),它通過分析所有可能發生的火災場景來評估火災對建筑物內居民造成的預期風險,同時還能評估消防費用(基建及維修)和預期火災損失。FiRECAMTM依靠兩個主要參數來評估火災安全設計的火災安全性能,即火災對生命造成的預期風險(ERL)和預期火災損失(FCE);運用統計數據來預測火災場景發生的幾率,比如可能發生的火災類型或火災探測器的可靠性,同時還運用數學模型來預測火災隨時間的變化,比如火的發展和蔓延及居民的撤離;FiRECAMTM利用火災增長、火災蔓延、煙氣流動、居民反應和消防部門反應的動態變化(以時間為函數)來計算ERL和FCE的數值。它包括:火災增長模型、煙氣流動和居民逃生模型。FiRECAMTM對火災蔓延的可能性及火災后修復建筑物的費用采用的是保守的評估模型,所以對財產損失的評估結果比實際的偏高。
澳大利亞消防規范改革中心(FCRC)正在開發一個用以量化建筑消防安全系統性能的風險評價模型叫CESARE--Risk(注:它和FiRECAMTM同基于Beck的預測多層、多房間內火災的影響的風險評價系統模型),它采用多種火災場景,其中考慮了火災及對火災的反應的概率特性,采用確定性模型預測建筑內火災環境隨時間的變化。某些組成部分如下:事件樹與預期值模型、火災發展與煙氣流動模型、人員行為模型、消防隊模型和工作人員模型、分隔失效模型、經濟模型。
七、消防工程指南
目前,為與消防安全工程相一致,必須為單個消防技術起草實施指南,1996年澳大利亞消防規范改革中心出版了"消防工程指南",為消防安全評估提供了指導。該指南提出設計過程的一個重要部分是制定一個設計大綱,對建筑整體方案進行分析,確定潛在火災危害以便提出使項目組、消防安全工程師、消防部門和審批機關均認為滿意的消防系統設計方案。消防安全系統分析可以分下列幾極:
第一極--組件和子系統等效評估(SEE--SYSTEMEQUIVALENTEVALUATION),只考慮一個子系統的單獨運行情況。
第二極--系統性能評估(SPE),考慮不同子系統和組件之間的互相影響,這一極分析可能只建立在一個簡單的火災場景和時間曲線分析基礎上,也可能需要單獨考慮一個以上的"最壞"火災場景。
第三極--系統風險評估(SRE),適用于大型綜合建筑或者高度創新的建筑,能大大降低建筑成本或者解決非常困難的設計問題。它屬于概率風險評估,其量化非常復雜,需要消防工程師具有更高的技術水平,也要求有關審批部門掌握更高的評估技能。同時指南還為所考慮的消防安全子系統規定了必要的分析和輸入數據。
八、我國的前景
安全工程的定義范文5
關鍵詞:安全工程 設計 基本要求 設計原則 防火
一、前言
2002年2月18日,韓國大邱地鐵發生了震驚世界的重大火災;2003年7月1日,施工中的上海軌道交通4號線,發生了重大工程事故。在這兩次重大地鐵事故之后,我國城市軌道交通安全問題越來越受到重視。建設部、公安部、安全監管局等9部委于2003年下半年聯合下發了《關于進一步加強地鐵安全管理工作的意見》,對我國城市軌道交通的建設與運營安全提出了新的要求;各地方政府部門對此也高度重視,如:2004年3月27日,北京市建委下發了《關于加強軌道交通建設安全管理的規定》;2004年6月1日,北京市正式實施《北京市軌道交通安全運營管理辦法》,把北京市軌道交通的安全運營管理,納入了法制化軌道。
城市軌道交通安全問題,貫穿于設計、施工、運營等全過程。在城市軌道交通安全問題越來越受到重視的今天,設計作為城市軌道交通安全建造與安全運營的首要環節,設計單位及其廣大設計人員,應如何面對軌道交通“安全問題”?設計方應該做什么?應該怎樣做?應承擔什么責任?這是設計人員所關心的。為此,本人結合我國法律法規、標準規范、工程實踐,從基本要求、設計原則、設計提示三個層次,對上述問題進行了回答。
二、城市軌道交通安全工程的概念
2.1 定義
城市軌道交通安全工程,是影響城市軌道交通安全建造與安全運營的全部工作的總稱。
2.2 安全工程的設計范圍
安全工程貫穿于各設計研究階段,這包括:預可行性研究階段;可行性研究階段;總體設計階段;初步設計階段;施工圖設計階段;后續服務階段。
安全工程涉及城市軌道交通的各個子系統、各個專業,這包括:綜合類;土建類;車輛與機電設備類。
2.3 安全工程的設計內容
按照“安全第一、預防為主”的方針,在設計中采取有效措施,避免因設計不合理導致城市軌道交通工程在施工和運營中發生安全事故,或在這些事故發生時有相應措施能將人身傷亡和財產損失降低到最低限度。這就是城市軌道交通安全工程的設計內容。對于下述安全事故,在設計時就應給予充分考慮,以避免或減少事故損失。
2.1 運營期間
2.1.1 火災
在火災情況下,人員的傷亡,主要有以下幾方面:燒死燒傷;高溫灼傷;缺氧窒息;煙氣中毒;踩踏;不正確逃生方式造成的摔死、摔傷;引發其他并發癥等。
2.1.2 撞擊
撞擊事故,包括:車撞車;車撞物;車撞人。
車撞車:追尾事故或乘客列車與其他車輛相撞(當線路不封閉時)。
車撞物:列車與永久性物體相碰,如:在永久性建筑物及構筑物變形、斷裂、松動、脫落時,侵入限界,未能及時處理,而導致與列車碰撞或剮蹭;列車與臨時性物體相碰,如:線路在進行改造、維護等作業時,臨時性的作業設施或工器具等侵入限界,而導致與列車碰撞或剮蹭;列車與動物相碰,如:列車與牛馬等牲畜相碰(當線路不封閉時)。
車撞人:列車與工作人員、乘客(被擠下或被推下站臺者、自殺性跳下站臺者)、闖入或穿越行車線路者、平交道口搶行者等相碰。
2.1.3 電擊
產生電擊的因素很多,主要有:觸及電氣設備的帶電體(裸露或絕緣破壞);觸及漏電電氣設備的外殼(接觸電位差超標);電纜金屬屏蔽層感應電壓超標;走行軌(車體、屏蔽門金屬框等)對地電位超標;跨步電位差超標;雷擊等。
2.1.4 踩踏
在發生突發客流、突發事件、自動扶梯失控等情形下,處理不當,會造成不同程度的踩踏事故。產生突發客流的因素有:節假日(如北京清明節)、大型群眾活動、惡劣氣象等。
2.1.5 人為襲擊等
爆炸(如:2004年莫斯科地鐵爆炸事件)、縱火(如:2002年韓國大邱地鐵縱火事件)、毒氣(如:1995年日本東京地鐵奧姆真理教沙林毒氣事件)等。
2.1.6 建筑物垮塌
運營期間,車站、隧道、其他建筑物或構筑物發生垮塌(法國戴高樂國際機場通道的垮塌,是對城市軌道交通領域的警示!)
2.1.7 其他災害
針對地震等地質災害、透水、洪水、雨雪風霧、沙塵等,設計應考慮防震、防淹、防洪、防雷、防風等。另外,設計應考慮大型流行疾病防控,比如:在車輛段增加車輛消毒設施。
2.2 施工期間
城市軌道交通工程,在施工安裝期間,也會發生各種各樣的安全事故,如:結構開裂、坍塌以及建設項目周邊環境出現沉降或坍塌等。施工不當或設計失誤會導致這些事故的發生。
2.3 設計期間
項目前期決策失誤,雖不會直接威脅到人身安全,但會給項目帶來財產損失或影響項目經濟效益。
3、法律法規對安全工程設計的基本要求
3.1 相關法律法規
《中華人民共和國建筑法》
《中華人民共和國安全生產法》
《建設工程質量管理條例》國務院第279號令
《建設工程勘察設計管理條例》國務院第293號令
《建設工程安全生產管理條例》國務院第393號令
《實施工程建設強制性標準監督規定》建設部第81號令
《關于進一步加強地鐵安全管理工作的意見》建設部、公安部、安全監管局等9部委聯合下發(建質[2003]177號)
《市政公用工程設計文件編制深度規定》建質[2004]16號
《北京市軌道交通安全運營管理辦法》等地方法規
3.2對安全工程設計的基本要求
建筑工程設計應當符合按照國家規定制定的建筑安全規程和技術規范,保證工程的安全性能。
建筑工程設計的質量必須符合國家有關建筑工程安全標準的要求。
建筑工程的設計單位必須對其設計的質量負責。
建設項目安全設施的設計人、設計單位應當對安全設施設計負責。
注冊建筑師、注冊結構工程師等注冊執業人員應當在設計文件上簽字,對設計文件負責。
設計單位應當考慮施工安全操作和防護的需要,對涉及施工安全的重點部位和環節在設計文件中注明,并對防范生產安全事故提出指導意見。采用新結構、新材料、新工藝的建設工程和特殊結構的建設工程,設計單位應當在設計中提出保障施工作業人員安全和預防生產安全事故的措施建議。
設計單位及其他與建設工程安全生產有關的單位,必須遵守安全生產法律、法規的規定,保證建設工程安全生產,依法承擔建設工程安全生產責任。
設計單位應當就審查合格的施工圖設計文件向施工單位作出詳細說明。
建設工程設計單位應當在建設工程施工前,向施工單位和監理單位說明建設工程設計意圖,解釋建設工程設計文件。建設工程設計單位應當及時解決施工中出現的設計問題。
設計單位應當參與建設工程質量事故分析,并對因設計造成的質量事故,提出相應的技術處理方案。
設計文件應當符合有關法律、行政法規的規定和建筑工程質量、安全標準、建筑工程設計技術規范以及合同的約定。
設計單位在設計文件中選用的建筑材料、建筑構配件和設備,應當注明規格、型號、性能等技術指標,其質量要求必須符合國家規定的標準。除有特殊要求的建筑材料、專用設備、工藝生產線等外,設計單位不得指定生產廠、供應商。
建設工程設計文件中規定采用的新技術、新材料,可能影響建設工程質量和安全,又沒有國家技術標準的,應當由國家認可的檢測機構進行試驗、 論證,出具檢測報告,并經國務院有關部門或者省、自治區、直轄市人民政府有關部門組織的建設工程技術專家委員會審定后,方可使用。
設計文件應當符合國家規定的設計深度要求,注明工程合理使用年限。
新建、改建、擴建工程項目的安全設施,必須與主體工程同時設計、同時施工、同時投入生產和使用。安全設施投資應當納入建設項目概算。
國家對從事建設工程設計活動的單位,實行資質管理制度。
從事建設工程設計的單位應當依法取得相應等級的資質證書,并在其資質等級許可的范圍內承攬工程。禁止設計單位超越其資質等級許可的范圍或者以其他設計單位的名義承攬工程。禁止設計單位允許其他單位或者個人以本單位的名義承攬工程。設計單位不得轉包或者違法分包所承攬的工程。
設計單位應當根據勘察成果文件進行建設工程設計。
設計單位應當按照法律、法規和工程建設強制性標準進行設計,防止因設計不合理導致生產安全事故的發生。
設計單位違反工程建設強制性標準進行設計的,責令改正,并處以10萬元以上30萬元以下的罰款。有前款行為,造成工程質量事故的,責令停業整頓,降低資質等級;情節嚴重的,吊銷資質證書;造成損失的,依法承擔賠償責任。
四、安全工程的設計原則
4.1 一般要求
城市軌道交通項目的規劃與設計必須按照規定的審批程序進行。
軌道交通工程建設項目的設計,應當遵守國家和地方規定的技術標準。
可行性研究報告、初步設計文件、施工圖設計文件,其編制深度應滿足建設部《市政公用工程設計文件編制深度規定》的要求。
“城市軌道交通工程可行性研究報告文件編制深度”要求:在“第五章運營方案”的“第8節 運營要求評價”中包括“8.5 安全保障評價”內容。另外,“第二十五章 安全防護”包括“防災”及“人防”兩節,并要求在“防災”節中包括:防雷擊、防風、防淹、防地震、防火災等措施。
“城市軌道交通工程初步設計文件編制深度”要求:在“總說明書”的“安全防護”中,分別論述各種災害情況下的應對措施。
城市軌道交通設計應體現安全第一、以人為本的總體要求。
城市軌道交通項目的初步設計,應按照工程建設強制性條文及相關強制性標準規范進行設計。特別是涉及行車和乘客安全、防火防災、人員疏散、事故救援、防災報警等設計內容,必須嚴格按相關標準規范執行。
城市軌道交通項目的施工圖設計,應按照初步設計及其審查意見進行。施工圖設計文件的審查應嚴格執行建設部《市政公用工程施工圖設計文件審查要點(試行)》的規定。
在設計后續服務階段,設計單位應根據合同要求,為安裝與施工、設備及系統調試、試運行、試運營等提供設計配合。
軌道交通線路在地下敷設時,應當采取科學合理的措施,減少對上方建筑物、構筑物的影響,避免重大工程事故。
4.2 主要原則
城市軌道交通安全工程的設計,應以下述要求為目標,在正常使用時:
必須防止因乘客使用系統而造成對乘客的傷害與危險;
必須防止系統對運營人員及其他人員的傷害與危險;
必須防止運營設施及車輛遭受損害與損失。
城市軌道交通車輛和運營設備的選擇,必須技術成熟、安全可靠、滿足功能、維修方便、經濟合理。
乘客使用或操作的設備,必須易于識別,設置在便于觸及的地方,并保證不當的操作或使用也不會導致系統發生危險。
在車輛與運營設備中必須提供必要的措施與手段,保證在發生誤操作時,避免導致人身傷害或設備損壞。
必須提供可以及時采取妥善處理各種不當行為、故障及防止事故發生的措施及手段。
車輛及運營設備發生的任何故障或問題,必須能及時指示給運營人員或控制中心。
必須為殘疾人、老人、孕婦及帶領兒童的人在使用該系統時提供安全舒適的措施。
應當在軌道線路、隧道及車站站臺、站廳、疏散通道、出入口、通風亭、列車車廂內及其他運營場所的醒目位置設置保障城市軌道交通安全運營的各類發光導向、疏散、提示、警告、限制、禁止等安全標志。
城市軌道交通系統中,所使用材料和部件的防火技術必須是采用當前先進的工藝技術,尤其是:
材料和部件必須具有良好的阻燃性能;
應加強安全控制,以防蓄意破壞的行為;
對于起火風險大的設施必須加以圍護,減少可能的火情蔓延;
在對火情及有害燃燒氣體與熱量控制的基礎上,應保障有效疏散措施;
鋪設在地下車站、隧道及車輛上的電纜應不含鹵化物,并避免燃燒時產生有毒氣體;
所有電氣回路必須有熔斷保險或其他保護,防止由于過熱和短路、接地等產生的危險;
在正常運行或故障情況下,容易產生表面高溫的設備或元件,或可能產生嚴重故障的設施應進行隔離,以減少發生火災的危險;
一旦發生火災,通風排煙系統應能進入火災運行模式,以保障人員疏散或滅火。
五、防火設計的重點提示
在城市軌道交通工程的各種災害中,火災是首位的。所謂火災,是指在時間和空間上失去控制的燃燒所造成的災害。根據國家標準, 火災分可為A、B、C、D四類(GB4968-85)。城市軌道交通系統中常見的火災,主要是 A類火災,即固體物質火災。
5.1 火源
在城市軌道交通工程中,引起火災的火源是多方面的,歸結起來,主要有以下幾種。了解這些火源,將有利于防火設計。
電氣火災:絕緣老化、違反用電規定、電氣設備設計或安裝不當、過負荷、電氣短路、接地故障、靜電放電、雷電(高壓效應、高熱效應、機械效應、靜電感應、電磁感應)等,都可能導致火災;
生活用火引燃:如煙頭等引燃可燃物;
生產用火引燃:如施工中由電焊、氣割、打磨、切割等的火花或其他火種引燃可燃物;
人為破壞縱火。
5.2 火災應急處置預案的編制
在系統投入試運行前,設計單位應協助業主單位編制火災應急處置預案。
5.3 建筑防火的設計要素
疏散通道、(付費區欄柵的)疏散門、安全出口、疏散用樓梯及自動扶梯、隧道聯絡通道的設置
疏散能力
設備及管理用房的門至安全出口的距離
防火分隔
耐火極限
5.4 消防給水與滅火裝置的設計要素
消防給水系統
滅火器配置
自動噴水(或噴霧)滅火系統
氣體滅火系統
消火栓系統
5.5 防煙、排煙與事故通風系統的設計要素
機械防煙、排煙設施的設置
防煙、排煙系統與事故通風的功能
防煙分區的劃分
設備的排煙能力
排煙設備的耐熱能力
送風量的要求
5.6 防災通信的設計要素
程控電話自動轉換市話119功能
救援(地上地下)無線通信
防災無線通信
防災廣播
防災調度電話
消防對講電話
5.7 防災用電、應急照明與疏散指示的設計要素
消防用電的要求
應急照明的連續供電時間
應急照明的設置
疏散指示標志的設置
5.8 材料選型的設計要求
車站裝修材料、廣告燈箱、座椅、電話亭、售檢票廳等所用材料,應采用不燃材料。同時,裝修材料不得采用石棉、玻璃纖維制品及塑料類制品。
電力電纜與控制電纜,在地下敷設時應采用低煙無鹵阻燃電纜。為應急照明、消防設施供電的電纜,明敷時應采用低煙無鹵耐火銅芯電纜或礦物絕緣耐火電纜。
車輛的結構材料、電纜和部件的阻燃性不得低于難燃級,低于難燃級的材料、部件需進行阻燃處理或用難燃、非燃材料加以封罩。
5.9 關于商業設置的提示
為了減小火災規模及有利于安全疏散,北京、上海等地方法規或標準對城市軌道交通內商業如何設置問題,做出了相關規定。
上海地方標準規定:地下車站站廳的乘客疏散區域、站臺及疏散通道內不應布置商業用房。設計理解:地面車站站廳是否可以布置商業用房的?雖然不應布置“商業用房”,但是否可以設置“商業攤點”?
北京地方法規規定:城市軌道交通車站站臺、站廳、疏散通道內禁止設置商業攤點。 這意味著:無論地上還是地下車站,均不能設置商業攤點,包括賣報攤點。
安全工程的定義范文6
關鍵詞:安全投入;鐵路運輸部門;經濟指標
在神華集團公司2009年上半年經濟分析會上,張喜武董事長對集團公司在應對全球金融危機中,化危為機、逆勢圖強、生產經營主要指標實現雙過半,學習實踐科學發展取得階段性成果等一系列驕人成績給予了充分肯定。結合包神鐵路的發展現狀及前景瞻望,作為一名經營管理者,基于對于這四句話、八個字的理解,我想談幾點粗淺的認識和體會,與同仁們探索與交流。在日益激烈的市場競爭中,戰略成為一個企業成長的必由之路,成為對企業未來發展起著決定性作用的關鍵因素。張董事長在談到戰略出問題而導致破產的例子,讓我們更加深刻的理解和認識到戰略在企業發展中的重要地位和重要意義。
對于包神鐵路系統而言,運輸安全運營的作用及功能在理念和認識上需要有新的轉變和定位,完全有理由和必要上升到一個戰略高度。安全生產的地位和作用不但強調社會效益、社會倫理、人類情感和生命價值,同時需要重視安全生產的經濟意義和生產力功能。不僅要把安全運輸作為鐵路運輸業的基本要求,也需要重視以安全運營促進鐵路運輸經濟效益的作用,提高安全生產作為社會經濟發展的基本手段和重要目標。然而,鐵路運輸部門的安全資源畢竟是有限的,如何利用這有限的資源保證鐵路運營的最大安全,同時又不失經濟效益,安全和經濟發展到底是一種什么樣的關系,安全能否帶來經濟效益等等這些問題都是急于探討的問題。
一、鐵路事故經濟損失概念
(一)鐵路事故可能會造成人員傷害和或經濟損失,屬非計劃性的意外事件,對國計民生有很大的負面影響。這一定義的內容闡述了鐵路事故的直接后果是導致人員傷害和或經濟上的損失鐵路事故是一種非計劃性的事件。
(二)鐵路事故損失指鐵路交通意外事件造成的生命與健康的喪失、物質或財產的損壞、時間的損失、環境的破壞。
(三)鐵路事故直接經濟損失指由鐵路事故造成的當時的、直接相聯系的、能用貨幣直接估價的損失。如鐵路貨物運輸事故導致的資源、設備、材料、產品等物質或財產的損失。
(四)鐵路事故間接經濟損失指與鐵路事故間接相聯系的、能用貨幣估價的損失。如鐵路事故導致的處理費用、賠償費、勞動時間損失、運輸中斷等鐵路事故非當時的間接經濟損失。
(五)鐵路事故直接非經濟損失指由鐵路事故所造成的當時的、直接相聯系的、不能用貨幣直接定價的損失。如鐵路事故導致的人的生命與健康的喪失、環境的毀壞等無直接價值只能間接定價的損失。
(六)鐵路事故間接非經濟損失指與鐵路事故間接相聯系的、不能用貨幣直接定價的損失。如鐵路事故導致的工效影響、聲譽損失、社會安定影響等。
(七)鐵路事故直接損失指與鐵路事故直接相聯系的、能用貨幣直接或間接定價的損失。包括鐵路事故直接經濟損失和鐵路事故直接非經濟損失。
(八)鐵路事故間接損失指與鐵路事故間接相聯系的、能用貨幣直接或間接定價的損失。包括鐵路事故間接經濟損失和鐵路事故間接非經濟損失。
二、鐵路運營安全經濟效益指標體系的建立
為了系統地研究鐵路運營安全的經濟效益及其規律,科學地評價鐵路運營安全與自身經濟發展的關系,必須建立一批反映鐵路運營安全經濟效益的指標,以反映鐵路運營安全經濟的各個方面和鐵路運輸安全管理的全過程。鐵路運營安全經濟效益指標體系是由各種與鐵路運營安全因素相關的經濟特征指標構成的,它是一系列反映鐵路運營安全任務、運營安全狀態、行車安全效果等許多鐵路運營安全經濟質量和數量的指標總和。它們對鐵路運營安全運營既有質的規定,又有量的規定,并且包含有反映安全運輸與經濟活動相結合的綜合性指標。
(一)建立原則
安全經濟系統是一復雜的系統,用統計的手段是認識安全經濟系統的重要途徑。通過對鐵路事故傷亡、事故損失、安全投入及消耗等數量狀況的統計,可以為研究和分析鐵路運營安全問題、為認識事故發生規律提供客觀基礎的數據,從而為鐵路安全生產的合理、科學決策提供可行的保證。
鐵路運營安全經濟統計的基礎要求確立或定義鐵路運營安全經濟的指標??偟膩碚f,安全經濟指標體系是由各種與安全因素相關的經濟特征指標構成的,它必須是能夠全面、科學地反映安全的人物、安全的狀態、安全的效果等許多安全經濟質量和數量特征的指標總和。它們應能對安全活動既有質的規定,又有量的規定,并且包含有反映安全活動與經濟活動相結合的綜合性指標。
建立鐵路運營安全經濟指標體系應遵循如下原則①鐵路運營安全經濟指標必須符合客觀性和科學性原則。②鐵路運營安全經濟指標必須符合實用性和可靠性原則。③鐵路運營安全經濟指標體系不僅應包括鐵路運營安全經濟系統的宏觀特征反映鐵路行業、部門以至全國的綜合安全經濟特性,又能反映鐵路運營安全經濟的微觀特性站段、部門的安全經濟特性。④鐵路運營安全經濟指標體系必須反映安全經濟效益的特征。⑤鐵路運營安全經濟指標體系應是鐵路企業經濟指標體系中的一個組成部分。⑥鐵路運營安全經濟指標體系的結構應從鐵路運營安全經濟活動規律的要求出發,指標的性質應能反映安全活動的目標、任務和要求。⑦鐵路運營安全經濟指標應既適應于計劃,也適用于統計,即鐵路運營安全經濟指標包括計劃指標體系,也包括統計指標體系。
(二)鐵路行業安全投入產出指標
鐵路運營安全投入產出指標是一系列反映鐵路部門在安全問題上的投入與產出之間關系的指標,通過這一系列指標我們可以清楚的看到鐵路運營安全投入與安全產出相互聯系、相互影響的關系。
1.鐵路運營安全投入指標
鐵路運營安全投入是指鐵路運輸部門用于與安全有關的費用總和,安全投入包括安全措施經費投入、個人防護用品投入、職業病預防費用等。具體的有以下一些指標能反映安全投入,它們是
(1)安技人員配備率指鐵路運營安全專職人員占鐵路部門職工總人數的比例,反映活勞動的消耗,可用于考察鐵路運輸業安技人員配備情況。
(2)鐵路生產總值安措投資指數指安措費投資占鐵路運輸業生產總值的比例,反映安措投資的水平,是鐵路運輸業負擔安全的指標之一。
(3)鐵路運營安全投資增長率指后一時期鐵路運營安全投資的增量與前一時期鐵路運營安全投資量的比值,反映鐵路運營安全投資的增減變化狀況。
(4)鐵路安措投資增長率指后一時期鐵路安措投資的增量與前一時期鐵路安措投資量的比值,反映鐵路安措投資的增減變化狀況。
(5)人均安全措施費指鐵路運輸行業每一職工單位時間通常是一年的安措投資量,反映了鐵路運輸業的人均安措負擔或消耗量。
(6)人均勞動防護用品費指鐵路運輸行業每一職工單位時間通常是一年的人均勞動防護用品費,反映了鐵路運輸業的人年均勞保用品費負擔或消耗量。
(7)人均職業病診治費指鐵路運輸行業每一職工單位時間通常是一年的人均職業病診治費,反映了鐵路運輸業的人年均職業病診治的負擔或消耗量。
(8)鐵路運營安全資金投入指的是鐵路運輸業投入在安全上的資本要素,計算時可采用固定資產原值或固定資產凈值流動資金年平均余額計算。
(9)鐵路運營安全勞動量投入指的是鐵路運輸業在安全上投入的活勞動總和,計算時可采用鐵路部門在安全問題上投入的總工時或總職工人數計算。
2.鐵路運營安全產出指標
(1)安全產出指鐵路運輸業通過安全投入所產生的成果或效益。
(2)減損是指鐵路運輸安全得到一定程度的保證,從而減輕生命與財產損失的功能,由于意外事故的減少,人們的生命與健康損害和物質財產損失得以減少。
3.鐵路運營安全投入產出指標
(1)鐵路運營安全運營投入產出比指的是一定時期內一定的安全投入和由于此項投入而帶來的產出之比。
(2)鐵路運營安全投入效果系數表示為了獲得鐵路系統內的安全產出需要在第類別安全生產上的投入。
(三)鐵路行業運營安全效益指標
鐵路運營安全效益指的是鐵路系統在各個環節中的安全投入與其所取得的效益之間的比較。毫無疑問,安全運營能為鐵路運輸業帶來效益(包括是經濟效益和非經濟效益),但是安全生產的效益到底有多少,我們卻缺乏定量的計算依據。鐵路運營安全效益指標是一系列反映鐵路運營安全生產效益的指標,通過這些指標我們可以定性、定量地考核鐵路運輸業的安全生產效益。以下是一些重要的鐵路運營安全效益指標。
l.鐵路運營安全的經濟效益:指鐵路部門通過安全投資實現的安全運營條件,在車輛維修和行車組織過程中保障技術、環境及人員的能力和功能,并提高其潛能,為社會經濟發展所帶來的利益。
2.鐵路運營安全的非經濟效益:指鐵路運營安全的社會效益,它是指鐵路運營安全運營條件的實現,對國家和社會發展、對鐵路運輸的有序進行、對家庭或個人的幸福所起的積極作用。
3.鐵路運營安全邊際效益:鐵路運營安全邊際效益指當鐵路系統對安全投入量增加一個單位時總安全效益的增加量。
4.鐵路事故傷亡減少率:指后一時期鐵路事故傷亡減少量與前一時期鐵路事故傷亡量的比值,反映鐵路事故傷亡的增減變化狀況。
三、鐵路運營安全成本的構成分析
安全投資即是安全成本的投入,而安全成本是與安全有關的費用總和,即安全成本是為保證安全而支出的一切費用和因安全問題而產生的一切損失費用的總和。鐵路運輸部門的安全成本產生于整個運營的全過程,涉及到運營組織和管理工作的各個方面,有的產生于技術設計、經營、管理等過程有的產生于生產、運營過程。因此安全成本與安全決策、安全管理與運營組織、安全設計、安全保證措施等方面有關,它是鐵路運輸產品的一種附加性成本。鐵路運營安全成本的構成由保證性安全成本和損失性安全成本構成。
(一)保證性安全成本
保證性安全成本是指為保證和提高鐵路運營安全水平而支出的費用,包括安全工程費用和安全預防費用兩部分。鐵路運輸所構筑的安全工程、安裝安全設備、實施安全管理措施、進行安全監督以及進行安全培訓和教育等,其作用就是確保鐵路系統內安全作業和運營,提高鐵路運輸企業的安全性同時也提高鐵路運輸部門的經濟效益。
1.鐵路運營安全工程費用
安全工程費用是為構筑安裝安全工程、設施以及購置安全監測設備、儀表等支出的費用。其經濟目的就是為實現一定的鐵路系統內安全作業水平而提供基礎條件,其項目包括:(1)為構筑安全工程設施以及購置安全檢測設備、儀表等支出的費用(包括材料費、工時費、設備費);(2)安全監測費(包括安全監測設備、儀器的維護維修費以及安檢人員工資);(3)安全工程的設計費、評審;(4)安全工程、設施的維護維修費。
2.鐵路運營安全預防費用
鐵路運營安全預防費用是指運營安全工程的設施,進行安全管理和監督、安全培訓和教育而支出的費用。其作用就是防止鐵路系統內不安全因素的產生,安全預防費用主要項目有:(1)安全工程和設施的運營費;(2)安全獎;(3)安全培訓教育費用;(4)安全情報和信息的收集、整理、分析、反饋、儲存費用;(5)開展安全管理工作的有關資料、表格打印、宣傳等費用。
(二)損失性安全成本
運輸企業的特殊產品決定了運輸企業必須最大程度地保證運輸旅客、貨物途中的安全性。運輸過程中出現了安全問題輕則影響全路的正常運營,重則影響國民經濟的正常發展,危及人生、財產安全,產生經濟損失,這種經濟損失列入成本時,則為損失性成本。鐵路運輸業損失性成本包括鐵路內部損失和鐵路系統外部損失兩部分費用。
1.鐵路運輸業內部損失
鐵路運輸業內部損失指由于安全出現問題使鐵路運輸業內部引起的運行延誤和安全事故本身造成的經濟損失費用,主要項目包括:(1)全路范圍內受到事故的影響所產生的延誤損失費用;(2)安全事故本身造成的損失費用(如設備報廢、材料報廢、工程報廢損失費用等);(3)恢復生產費用;(4)報廢設備、工程等的處理費用:(5)安全事故處理、分析費用。
2.鐵路運輸業外部損失
鐵路運輸業外部損失是指因安全發生問題而造成的鐵路系統外部的損失費用,主要項目包括:(1)人員傷亡的醫療費;(2)貨物丟失、損壞賠償費等。
四、鐵路運營安全經濟投資決策方法
企業如果不知道合理的安全投入,可能在安全方面的投入比理論上應該投入的多,多了在某種程度上也是一定的浪費;也可能比理論上應該投入的錢少,少了可能就不能夠保證所需要的安全水平。這就需要從理論及實踐上了解企業合理的安全投入。
對鐵路系統而言,運輸安全的社會作用是多方面的,影響鐵路運營安全投資的因素也是多方面的。運輸安全是促進經濟增長和經濟發展的重要保障,也是促進社會平衡發展、維護社會團結穩定的重要條件。在一定的經濟發展水平條件下,鐵路系統的安全投資究竟應占該鐵路總產值的多大比例才算合理?從安全經濟學的角度看,衡量一個系統投資的比例是否合理,主要是以其有限的安全投資是否獲得最大的經濟效益和社會效益為依據,視其安全投資量是否有礙促進經濟和社會發展目標的實現。因此,經濟效益和社會效益的統一,促進經濟增長和社會發展目標的實現,應成為確定鐵路系統安全投資量是否合理的基本原則。安全投資的合理比例的確定,可采用如下幾種方法:
(一)系統預推法
是在預測未來經濟增長和社會發展目標實現的前提下,經過系統分析和系統評價,并在進行系統的目標設計和分解的基礎上,推測確定安全經費的合理投量。其步驟是:
1.預測確定企業經濟增長目標和社會發展目標;
2.在考慮社會發展總體目標與經濟效益和條件的前提下。推出安全發展總體目標,考察行業可用傷亡率、損失率、污染量等來反映,微觀考察(設施、設備、項目等)可用安全性、可靠度、隱患率等來反映;
3.在實現安全總目標的前提下,分配給各部門或各子系統安全的分目標;
4.按各分目標的水平,測算未來所需的安全投入費用(安全成本);
5.累計各類(項)安全費用,求出安全所需投資總量。這種方法顯然有很多具體的技術方法需要采用。如安全的定量目標與社會發展目標的關系,安全總目標的分配技術(不同部門的分目標水平)。各種安全目標的成本計算等。這種方法是比較科學和嚴密的,但目前其可操作性差,應用技術難度大。
(二)歷史比較法
這種方法既是根據本地區、本行業或本部門的歷史做法,選擇比較成功和可取年份的方案作為未來安全投資的基本參考模式。在考慮未來的生產量、技術狀況、人員素質狀況、管理水平等影響因素的情況下并考慮貨幣實際價值變化的條件,對未來的安全投資量做出確切的定量。這種方法的缺點是精確性較差,但有應用簡單的特點,因而是目前實際中經常應用的方法。
(三)評價指數法
這種方法的單因子評價指數表明單個安全投向對系統安全的影響程度,但不能獲得各種安全影響因子共同作用的綜合信息。綜合評價指數能夠反映多種因素共同作用于系統的綜合效應。在運用綜合評價指數進行評價分析時,應先計算綜合評價指數,再按指數大小劃分等級,過程繁瑣,評價指數選擇不當還會影響結果的正確性。
(四)模糊綜合評判法
此法能對多因素影響的模糊事物有一個明確的認識,使綜合評價中多類多層次的模糊性可科學化、定量化。需指出的是加權平均數的評價結果較最大隸屬度法合理、全面。因最大隸屬度法僅考慮了最大評判指標的貢獻,舍去了其它評判指標提供的信息;另外當最大的評判指標不止一個時,用最大隸屬度很難決定排序的結果。
(五)灰色關聯分析方法
其原理依據的是鄧聚龍教授創建的灰色理論?;舅枷胧菍⒃u價指標原始觀測數歸一化得歸一化數列后,將每個指標的最大值(數小成績好取最小值)組成參考數列,待評單位各評價指標原始觀測數的歸一化值為比較數列,計算關聯系數、關聯度,以關聯度值r的大小對待評價單位進行排序。
五、結束語
責任,是一種品德,一種態度,一種能力而且勝于能力。張喜武董事長在《講話》中指出,要在全集團倡導一種責任文化,讓每一位神華人樹立‘神華興亡,我的責任’這樣一種新的理念,讓每個神華員工都成為負責任的員工,讓每個部門都成為負責任的部門,每個子、分公司都成為負責任的公司,共同來塑造“神華是負責任的企業”這樣一個品牌。對于包神鐵路的可持續發展來說,對于鐵路的運營安全,我們更需要負起應有的責任。
參考文獻:
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